本书共分19章，主要介绍了太阳能电池（包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池、有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、量子点太阳能电池、叠层太阳能电池等）、燃料电池（包括质子交换膜燃料电池、固体氧化物燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、碱性燃料电池、磷酸燃料电池、直接甲醇燃料电池、半导体离子导体燃料电池等）、新型二次电池（包括镍/金属氢化物电池、锂离子电池、锂硫二次电池、金属空气电池等）、超级电容器（包括碳基超级电容器、金属氧化物超级电容器、导电聚合物超级电容器等）等内容。本书汇聚了新型能源材料领域最新的理论、方法和技术，以及最新的器件化应用，使其能够适用于教学需要。
本书可作为高等院校新能源材料与器件、材料科学与工程、功能材料等相关专业的研究生和本科生教材，也可供材料、能源、化工等领域的科研人员、管理人员参考阅读。

云斯宁，任职于西安建筑科技大学，二级教授，博士生导师；陕西省“高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才、陕西省中青年科技创新领军人才、陕西省重点科技创新团队带头人、陕西省高等学校学科创新基地负责人、材料物理与化学专业学术学科带头人；全球前2%顶尖科学家，全球顶尖前10万科学家。博士毕业于西安交通大学，此后分别在韩国延世大学、美国斯坦福大学、美国加州大学、美国劳伦斯伯克利国家实验室、英国里丁大学、瑞士洛桑联邦理工学院等访问、交流与学习。研究方向：无机非金属新能源材料高效和资源化利用，如新一代太阳能电池、燃料电池、超级电容器、生物催化、制氢、多能互补等。

1 单晶硅太阳能电池
1.1 概述
1.2 单晶硅太阳能电池的工作原理
1.3 单晶硅太阳能电池的制备工艺
1.4 高效单晶硅太阳能电池的类型
1.5 单晶硅太阳能电池的发展现状及展望
2 多晶硅太阳能电池
2.1 概述
2.2 多晶硅原料的生产方法
2.3 多晶硅锭的铸造方法
2.4 多晶硅片的制备
2.5 薄板多晶硅片的制备方法
2.6 多晶硅太阳能电池的发展现状及展望
3 薄膜太阳能电池
3.1 概述
3.2 CdTe薄膜太阳能电池
3.3 GaAs薄膜太阳能电池
3.4 CIGS薄膜太阳能电池
3.5 CZTS薄膜太阳能电池
3.6 InP薄膜太阳能电池
3.7 多晶硅薄膜太阳能电池
3.8 非晶硅薄膜太阳能电池
4 有机太阳能电池
4.1 有机半导体基础知识
4.2 有机太阳能电池活性材料
4.3 有机太阳能电池的工作原理及基本结构
4.4 有机太阳能电池新结构设计
4.5 有机太阳能电池的制备方法
4.6 有机太阳能电池的发展现状及展望
5 染料敏化太阳能电池
5.1 DSSC的发展历史
5.2 DSSC的基本结构
5.3 DSSC的工作原理
5.4 DSSC的表征技术
5.5 DSSC光阳极
5.6 DSSC对电极
5.7 DSSC电解液
5.8 DSSC染料
5.9 其他类型DSSC
5.10 DSSC的产业化
6 钙钛矿太阳能电池
6.1 钙钛矿太阳能电池的工作原理和基本结构
6.2 钙钛矿薄膜的制备方法
6.3 钙钛矿太阳能电池的其他功能层
6.4 钙钛矿太阳能电池的稳定性及封装技术
7 量子点太阳能电池
7.1 概述
7.2 量子点基础知识
7.3 量子点太阳能电池的基本类型及研究进展
7.4 量子点太阳能电池性能优化
7.5 量子点太阳能电池的制备方法
7.6 量子点太阳能电池的展望
8 叠层太阳能电池
8.1 叠层太阳能电池的工作原理和基本结构
8.2 叠层太阳能电池的分类
8.3 叠层太阳能电池的中间复合层
8.4 叠层太阳能电池展望
9 质子交换膜燃料电池
9.1 质子交换膜燃料电池概述及应用
9.2 质子交换膜燃料电池的电解质材料
9.3 质子交换膜燃料电池的电极材料
9.4 质子交换膜燃料电池的双极板与流场
9.5 质子交换膜燃料电池技术
10 固体氧化物燃料电池
10.1 概述
10.2 固体氧化物燃料电池的电解质材料
10.3 固体氧化物燃料电池的电极材料
11 半导体离子导体燃料电池
11.1 概述
11.2 半导体离子导体燃料电池的关键材料
11.3 影响半导体离子导体燃料电池性能和寿命的主要因素
11.4 半导体离子导体燃料电池的展望
12 其他类型燃料电池
12.1 熔融碳酸盐燃料电池
12.2 碱性燃料电池
12.3 磷酸燃料电池
12.4 直接甲醇燃料电池
12.5 其他类型燃料电池的发展现状及展望
13 镍/金属氢化物电池
13.1 Ni/MH电池简介
13.2 氢氧化镍正极材料
13.3 金属氢化物负极材料
13.4 Ni/MH电池的制造工艺
13.5 Ni/MH电池的特性
13.6 Ni/MH电池的应用
13.7 Ni/MH电池的发展趋势
14 锂离子电池
14.1 概述
14.2 锂离子电池的工作原理、结构和性能
14.3 锂离子电池正极材料
14.4 锂离子电池负极材料
14.5 锂离子电池的电解质
14.6 锂离子电池的机遇与挑战
15 锂硫二次电池
15.1 锂硫二次电池概述
15.2 锂硫二次电池的基本原理和特点
15.3 锂硫二次电池面临的问题
15.4 锂硫二次电池的性能评价
15.5 锂硫二次电池的硫正极
15.6 金属锂负极
15.7 锂硫二次电池的电解质
15.8 锂硫二次电池隔膜
15.9 新型锂硫二次电池
15.10 锂硫二次电池的发展现状、挑战及未来
16 金属空气电池
16.1 金属空气电池概述
16.2 金属空气电池的基本原理
16.3 锂空气电池
16.4 锌空气电池
16.5 其他金属空气电池的发展及展望
17 碳基超级电容器
17.1 超级电容器简介
17.2 碳基超级电容器电极材料
17.3 碳基柔性超级电容器
17.4 超级电容器的发展现状及展望
18 金属氧化物超级电容器
18.1 氧化物超级电容器概述
18.2 法拉第赝电容原理
18.3 贵金属氧化物超级电容器电极材料
18.4 贱金属氧化物超级电容器电极材料
18.5 柔性氧化物超级电容器电极材料
18.6 不对称氧化物超级电容器电极材料
18.7 氧化物超级电容器的发展现状及展望
19 导电聚合物超级电容器
19.1 导电聚合物超级电容器概述
19.2 导电聚合物的制备
19.3 导电聚合物赝电容
19.4 导电聚合物超级电容器的分类
19.5 导电聚合物电极材料
19.6 导电聚合物非对称超级电容器
19.7 导电聚合物柔性超级电容器
19.8 导电聚合物超级电容器的发展现状及展望